I.
PELADORA DE PAPAS
EVALUACIÓN Y MANIPULACIÓN DE LA MAQUINARIA MAQUINARIA PARA LA INDUSTRIA ALIMENTARIA
INTEGRANTES:
MARLON CHUMBIAUCA CASTILLO CINDY RAMIREZ AGUILA BILLY JIMENEZ CRUZ JONTAHAN ALEXANDER UCHASARA FLORES
PROFESORA:
MELGAREJO
HORARIO:
Miércoles 8:00 am - 10:00
am Miércoles 23 de Mayo del 2013
II.
INTRODUCCION
Es de suma importancia conocer este tipo de maquinaria pues está involucrada en muchos de los procesos productivos de la industria alimentaria y se debe estar al tanto de su funcionamiento y mantenimiento para a la vez poder aportar mejoras u obtener el máximo provecho y rendimiento de las mismas. La mayoría de los alimentos tienen partes que no se consumen y que se deben eliminar como son las cascaras
por lo que es necesario acondicionar dicha materia prima
mediante el proceso unitario del pelado. Este trabajo podría realizarse manualmente, pero significaría un costo adicional por mano de obra y además
la malversación del tiempo.
Es por ello que es necesaria la
introducción de maquinaria como la peladora de papas, que permite producir gran cantidad de papas
óptimamente descortezadas y con un mínimo de pérdida,
aumentando la eficiencia del proceso y acelerando el paso a los siguientes eslabones de la cadena productiva. La peladora de papa es un equipo que como su nombre lo indica quita la corteza al tubérculo y lo deja listo para otros procesos productivos. El producto sin cascara puede ser tajado, cortado, secado o inclusive cocido para la preparación de otros productos (Romero y Jiménez, 2004).
III.
OBJETIVOS
Los objetivos de este laboratorio son:
Conocer el funcionamiento de la peladora de papas industrial y sus partes
Comprender y analizar la capacidad y eficiencia del pelado
IV.
REVISION BIBLIOGRAFICA
IV.1.
Tipos de Pelado
Las papas son peladas por el uso del calor, de sustancias químicas y por la acción abrasiva .El tipo de pelado a escoger depende del tipo variedad del producto y del tamaño de la planta de procesamiento. Generalmente las plantas grandes. En cerca de las áreas de cultivo, con lo cual se logra un fácil suministro de la materia prima .Las grandes plantas están siempre equipadas con líneas de peladores continuas para un rápido procesamiento (AXTELL. y ADAMS: 1993) IV.1.1. Pelado usando calor
El calor usado en algunos procesos de pelado causa el cocimiento parcial de la superficie de la papa. Puede producir la gelatinización del almidón cuando el calentamiento está alrededor de 70º C (160º F) este cocimiento de la superficie produce un calor oscuro y tiene una apariencia translucida .En algunos procesamientos de productos el uso del calor directo es inaceptable (AXTELL. y ADAMS: 1993). IV.1.2. Pelado usando abrasivo
El pelado abrasivo, tipo baño continuo; es un equipo diseñado teóricamente para realizar un contacto uniforme con la superficie de la papa pudiendo ser pelada con discos o platos abrasivos para remover la cáscara con una pequeña rotación (AXTELL. y ADAMS: 1993). IV.1.3. Pelado usando soda caústica
El pelado con soda en las papas combinado con el efecto de ataque químico y la acción del calor hacen remover las cáscaras y los ojos de las papas, para luego pasar a una maquinaria que trabaja con dedos de jebe y presión de agua los que se encargan de limpiar finalmente (AXTELL. y ADAMS: 1993).
Las condiciones del proceso varían dependiendo de las variedades de la papa, edad y condiciones de almacenamiento del tubérculo y el destino de las papas (AXTELL. y ADAMS: 1993).Las concentraciones usadas varían generalmente de 5% a 20% de hidróxido de sodio (NCOH) la temperatura del baño varía de 76 a 98º C (170 – 210º F) y el tiempo de inmersión varía de 1 a 6 minutos (AXTELL. y ADAMS: 1993). Después de lavadas la papas pueden sumergirse o ser rociadas con solución diluida de ácido, tal como el ácido cítrico con el objeto de neutralizar la acción residual de la soda en la superficie (AXTELL. y ADAMS: 1993). IV.1.4. Pelado abrasivo
La peladora de papa es un equipo que como su nombre lo indica quita la corteza al tubérculo y lo deja listo para otros procesos productivos. El producto sin cáscara puede ser tajado, cortado, secado o inclusive cocido para la preparación de otros productos (Romero, et al,2004). Las papas se dan vueltas contra una rueda abrasiva usando soluciones concentradas de lejía o calentando con vapor. En la peladora abrasiva las papas se dan vueltas contra una rueda abrasiva y se lavan con un chorro a alta presión. El tiempo necesario para eliminar la cáscara con una concentración de lejía depende de la concentración y temperatura, debe tenerse cuidado que las papas no se encuentren dañadas. El vapor a alta presión suaviza la cáscara, después de lo cual un rociado con agua a presión la elimina. Por lo general después del pelado se requiere recortar a mano los ojos y las partes dañadas o enfermas (Romero, et al,2004). Las peladoras mecánicas frotan las raíces contra una superficie abrasiva rotatoria. En este caso es preferible que la materia prima sea regular en tamaño y forma, pues en caso contrario se pierde mucho del producto o se hace necesario un pelado manual final. El uso de peladoras mecánicas depende del rendimiento y de las tasas salariales locales. En Europa por ejemplo debido a los altos costos de hora/trabajo el costo del pelado manual excedería en gran medida las perdidas de producción ocasionadas por el pelado mecánico. Debe notarse que en algunos casos las peladoras abrasivas pueden reducir las
perdidas en comparación con le pelado manual, especialmente cuando se usan para pequeñas raíces o tubérculos (Romero, et al,2004). En el pelado abrasivo las peladoras constan de un cilindro vertical y de un disco rotatorio en el fondo, el cual tiene además un movimiento ondulatorio. Tanto el cilindro como el disco están recubiertos internamente de material abrasivo tal como una superficie de carborundum o lija, que actúa raspando la epidermis la cual es removida posteriormente mediante chorros de agua a presión. Es un procedimiento muy utilizado en el procesamiento de tubérculos (Barreiro y Sandoval, 2006). IV.2.
Especificaciones técnicas
Según Romero et al (2004): Consiste en dos cilindros huecos concéntricos de los cuales el más pequeño gira dentro del otro. El pequeño está recubierto internamente de un material abrasivo que desprende la cáscara de la papa cuando esta va girando y moviéndose internamente. El más grande sirve de cubierta para proteger al usuario. Generalmente se construyen de acero inoxidable por razones de asepsia y limpieza. Un motor eléctrico que trabaja verticalmente provee el movimiento. La capacidad de la máquina depende de las dimensiones de los cilindros y puede ser de 90 a 150 kg por hora. El consumo también es proporcional siendo de 180 y 360 vatios a 110 voltios. Son equipos eficientes y de alto rendimiento. Con poco desperdicio y buen grado de higiene (Romero, et al, 2004). IV.3.
Manejo
Según Romero et al (2004): Las papas deben ser lavadas antes de introducirlas a la máquina. El trabajo es por cochada y el tamaño y tiempo de permanencia de esta dependen de la calidad de la papa y su tamaño.
Es importante registrar los tiempos y los comportamientos del producto a fin de optimizar el uso del equipo. Terminado el proceso se debe realizar un enjuague a fin de extraer los trozos de cáscara (Romero, et al, 2004). IV.4.
Mantenimiento
Según Romero et al (2004): Es recomendable anclar la máquina al piso para mayor seguridad. El aseo de este equipo es primordial ya que la descomposición del hollejo conlleva a muy malos olores, además del problema de contaminación de papas posteriormente procesadas. El material abrasivo debe revisarse y cambiarse de acuerdo al desgaste observado (Romero, et al, 2004).
V.
DESCRIPCIÓN DEL TALLER
V.1.
Lugar de ejecución: Planta Piloto de Alimentos de la UNALM
V.2.
Fecha de ejecución: miércoles 8 de mayo del 2013
V.3.
Materiales:
Materia prima: papas Instrumentos de medición: huincha, cronómetro, balanza Wincha: para tomar las dimensiones rectas de la maquinaria. Vernier: para tomar los diámetros. Cronómetro: para tomar el tiempo de operación de la maquinaria en el proceso de obtener papas peladas. Otros: manguera, agua V.4.
Equipo observado: Peladora de Papas, Marca: DELCROSA S.A.
V.4.1. Material:
Acero Inoxidable 304 con revestimiento interno en material abrasivo. Soportes de fierro galvanizado. V.4.2. Estado:
Operativo, pero necesita mantenimiento en los soportes y cubierta abrasiva por desgaste. V.4.3. Accesorios:
Disco Giratorio de aluminio, Asas, Placa resaltada V.5.
Especificaciones del equipo:
V.5.1. Características técnicas:
Material: fierro galvanizado con pintura epóxica (base); acero inoxidable (exterior); silicio y carbono (revestimiento interno) Estado
: operativo
Potencia de motor
: 1.2 HP
Velocidad de giro
: 1700 RPM
Accesorios
: 1 polea que reduce velocidad de motor
4.5.2. Características eléctricas:
- Tipo
: trifásico
- Frecuencia
: 60 Hz
- Voltaje
: 220 V
- Intensidad de corriente
: 4.2 A
V.6.
Cálculos realizados:
Peso inicial (wi)
: 1838.9 g
Peso final (wf )
: 1642.8 g
Tiempo de operación (θ)
: 33.63 s / 3600 = 0.00934 h
Rendimiento (η)
: (wf /wi)*100 = (1642.8/1838.9)*100 = 89.34 %
V.7.
Esquema de la Maquina
Cuadro 1: Peladora de papa
MAQUINA OBSERVADA Peladora eléctrica de papas
Fuente: Elaboración Propia
Cuadro 2: Dimensiones de la peladora de papas
DIMENSIONES Diámetro de alimentación
:
25,3 cm
Diámetro cámara
: 52,5 cm
Altura de peladora
:
Altura total
: 111,7 cm
Largo de soportes
:
Altura de puerta de salida
: 30 cm
Ancho de puerta de salida
: 24,7 cm
Diámetro de tolva de recepción
: 22 cm
Espesor de la plancha de acero
: 2.1 mm
Espesor de la plancha de acero
: 4.7 mm
46,9 cm 65 cm
forrada en material abrasivo
Fuente: Elaboración Propia
Cuadro 3: Esquema a mano alzada de la peladora de papa
ESQUEMA
Leyenda 1. Tolva de recepción 2. Conducto de ingreso de agua 3. Compuerta de descarga 4. Poleas 5. Motor 6. Disco giratorio
Fuente: Elaboración Propia
V.8.
Descripción del Mecanismo de Funcionamiento de la Maquina
La peladora de papa del TAPA utiliza el pelado por abrasión, el cual consiste en el desgasto de la superficie del producto por rozamiento. El abrasivo es sumamente resistente y duradero. Esta máquina permite producir gran cantidad de papas óptimamente descortezadas con desperdicios en un orden del 15% aproximadamente. El cuerpo de la máquina es de acero inoxidable, en el cual el disco giratorio es de forma particularmente perfilada y la faja abrasiva interna permiten distribuir de manera uniforme la acción de mondadura sobre la superficie del tubérculo; siguiendo su irregularidad sin reducir sus dimensiones. Los desperdicios se evacúan al instante, gracias a la acción de un chorro continuo de agua. El disco está recubierto de carburo de silicio, de larga duración y puede ser desmontado para facilitar su limpieza ( AXTELL Y ADAMS: 1993). Para que el proceso tenga un rendimiento óptimo, la cantidad de alimento que se adiciona debe ser la tercera parte de la cantidad total de la máquina, y de esta forma, los tubérculos tengan el espacio suficiente para poder girar y ser pelados. En un primer momento, se coloca la papa en la peladora junto al agua. Se puede trabajar en continuo si se usa el tubo de alimentación de agua o se puede trabajar con una manguera de donde se echa el agua conforme el disco va rotando, este último se dio en la práctica. El disco que se encuentra dentro de la peladora gira y va conectado al eje inferior que se denota por el movimiento de la polea. Asimismo el disco posee unas ondulaciones: cuando se vierte el producto y este gira, estas ondulaciones le van a dar además de un movimiento horizontal, un movimiento vertical, hacia arriba. Por lo tanto existe una translación radial y tangencial. A medida que el producto va dando vueltas choca con las paredes exteriores y con las paredes del disco. Las paredes exteriores tienen un material rugoso compuesto de sílices y brea. Si bien la brea no migra, en la actualidad, se usa acero inoxidable puro, ya que este es más limpio por lo que no deja residuos y además es más fino al pelar las papas. Cuando se haya concluido el pelado de las papas, se apaga la corriente, se abre la compuerta y automáticamente cae toda la papa que es recibida en una batea. Los residuos tales como el agua y la cáscara se van a través de unos espacios (huecos)
que se encuentran en la parte inferior de la peladora y se reciben en una tolva o directamente a la canaleta. El motor de esta maquinaria está constituida por varias poleas que van conectadas unas a las otras. Con el cambio de diámetro (incremento), disminuye las revoluciones por minuto del eje central y este eje central es el que controla el disco de la peladora. Si no existe una conexión de varias poleas, una polea podría hacer que el disco gire muy rápido y el producto se dañe, y si esta velocidad es muy lenta no existirá la fuerza centrífuga suficiente para que el producto llegue hasta los bordes y se pele bien. V.9.
Evaluación de la Máquina
Ventajas
El costo de la maquina es barato en comparación con otros. Buen rendimiento. Facilidad de manejo, limpieza e instalación. Limitaciones
No tiene versatilidad: no se puede variar la velocidad de giro rotor. Es especifico para papas circulas u ovalada, no se puede pelar papa amorfa con hendiduras. Tiene material abrasivo, genera un foco de infección Limpieza:
Para facilitar las labores de mantenimiento y supervisión de los equipos, el cuerpo del pelador, se descomponen .Se requiere de una escobilla o un compresor de aire para los restos de tierra y impureza que tiene la cascara. Mantenimiento:
Es recomendable anclar la máquina al piso para mayor seguridad. El aseo de este equipo es primordial ya que la descomposición del hollejo conlleva a muy malos olores, además del problema de contaminación de papas posteriormente procesadas.
El material abrasivo debe revisarse y cambiarse de acuerdo al desgaste observado.
VI.
CONCLUSIONES:
El rendimiento de la peladora de papa es 89.34%.
Este tipo de pelado es efectivo cuando la forma de las papas a pelar es lo mas circulas u ovalada posible, de tener forma amorfa con hendiduras no será eficiente Las ventajas principales de la peladora de papa por abrasión son su bajo costo,
Facilidad de manejo, limpieza e instalación. Las principales desventajas de la peladora de papa por abrasión es su poca
versatilidad, es específico y posee material abrasivo.
VII.
BIBLOGRAFIA
Axtell. B y Adams. L, 1993. Procesamiento de Tubérculos. Libro de Consultas Sobre Tecnología Aplicada al Ciclo Alimentario. Unifem. Cooperación Española. LIMA - PERÚ.
BARREIRO. J Y SANDOVAL. A, 2006. Operaciones de Conservación de Alimentos por bajas Temperaturas. Primera Edición. Editorial Equinoccio. CARACAS - VENEZUELA.
Romero. A y Jiménez. A, 2004. Guía de Equipos Básicos para el Procesamiento Agroindustrial Rural. Convenio Andrés Bello. BOGOTÁ - COLOMBIA.
